Autor: Anna Juwan

Przedmiot: Biologia

Temat: Tworzenie zrekombinowanego DNA

Grupa docelowa: uczniowie III etapu edukacyjnego – kształcenie w zakresie rozszerzonym

Podstawa programowa:

Zakres rozszerzony
Treści nauczania – wymagania szczegółowe
XV. Biotechnologia. Podstawy inżynierii genetycznej. Uczeń:
4) przedstawia istotę technik stosowanych w inżynierii genetycznej (hybrydyzacja DNA, analiza restrykcyjna i elektroforeza DNA, metoda PCR, sekwencjonowanie DNA);

Kształtowane kompetencje kluczowe:

  • kompetencje cyfrowe;

  • kompetencje osobiste, społeczne i w zakresie umiejętności uczenia się;

  • kompetencje matematyczne oraz kompetencje w zakresie nauk przyrodniczych, technologii i inżynierii.

Cele operacyjne (językiem ucznia):

  • Wyjaśnisz pojęcie rekombinacji DNA.

  • Przedstawisz przykłady naturalnie występującego procesu rekombinacji.

  • Omówisz typy rekombinacji DNA.

  • Omówisz zastosowanie enzymów restrykcyjnych w procesach rekombinacji.

Strategie nauczania:

  • konstruktywizm;

  • konektywizm.

Metody i techniki nauczania:

  • z użyciem komputera;

  • ćwiczenia interaktywne;

  • praca z filmem samouczkiem;

  • gwiazda pytań;

  • gra dydaktyczna.

Formy pracy:

  • praca indywidualna;

  • praca w parach;

  • praca w grupach;

  • praca całego zespołu klasowego.

Środki dydaktyczne:

  • komputery z głośnikami, słuchawkami i dostępem do internetu;

  • zasoby multimedialne zawarte w e‑materiale;

  • tablica interaktywna/tablica, pisak/kreda.

Przed lekcją:

  1. Uczniowie zapoznają się z treścią w sekcji „Przeczytaj”.

Przebieg lekcji

Faza wstępna:

  1. Nauczyciel omawia przebieg lekcji i wyświetla na tablicy jej cele zawarte w sekcji „Wprowadzenie”.

  2. Wprowadzenie do tematu. Nauczyciel zadaje pytania:
    – Jakie znaczenie ma naturalnie występujący proces rekombinacji?
    – Jakie znaczenie ma rekombinacja DNA w inżynierii genetycznej?
    Uzupełnia wypowiedzi uczniów, koryguje ewentualne błędy.

Faza realizacyjna:

  1. Praca z multimedium („Film samouczek”). Uczniowie zapoznają się z filmem samouczkiem udostępnionym przez nauczyciela. Nauczyciel dzieli uczniów na cztery grupy i prosi ich, by na podstawie e‑materiału opracowali odpowiedzi na polecenie nr 1 (grupy I i II) oraz polecenie nr 2 (grupy III i IV).
    Osoby, które najlepiej opanowały dane zagadnienie, zamieniają się grupami (I z III, II z IV) i przekazują zdobytą wiedzę. Po upływie wyznaczonego czasu eksperci wracają do swoich grup. Grupy prezentują wyniki swojej pracy, nauczyciel uzupełnia brakujące informacje, koryguje ewentualne błędy.

  2. Gwiazda pytań. Nauczyciel dzieli klasę na trzy grupy. Każdy zespół otrzymuje arkusz papieru A3 z ilustracją gwiazdy. Zadaniem uczniów jest umieszczenie na ramionach gwiazdy pięciu pytań dotyczących tematu lekcji. Każdy zespół po napisaniu pytań przekazuje gwiazdę innej grupie, zgodnie z kierunkiem wskazówek zegara. Teraz zadaniem uczniów jest udzielenie odpowiedzi na zadane pytania na podstawie wiadomości znajdujących się w e‑materiale.
    Uczniowie swoje odpowiedzi zapisują na otrzymanym arkuszu papieru A3. Po upływie wyznaczonego czasu grupy prezentują swoje gwiazdy. Nauczyciel w razie potrzeby uzupełnia informacje, wyjaśnia wątpliwości.

  3. Utrwalenie wiedzy i umiejętności. Nauczyciel dzieli klasę na 4‑osobowe grupy. Uczniowie rozwiązują ćwiczenia interaktywne od 4 do 7 z sekcji „Sprawdź się”, od najłatwiejszego do najtrudniejszego. Grupa, która poprawnie rozwiąże zadania jako pierwsza, wygrywa.

Faza podsumowująca:

  1. Uczniowie rozwiązują ćwiczenie nr 3 (typu „prawda/fałsz”) z sekcji „Sprawdź się”. Następnie przygotowują podobne zadanie dla osoby z pary: tworzą trzy prawdziwe lub fałszywe zdania dotyczące tematu lekcji. Uczniowie wykonują ćwiczenie otrzymane od kolegi lub koleżanki.

  2. Nauczyciel wyświetla temat lekcji i cele zawarte w sekcji „Wprowadzenie”, podsumowuje omawiany na lekcji materiał, wyjaśnia wątpliwości uczniów.

Praca domowa:

  1. Wykonaj ćwiczenie nr 8 z sekcji „Sprawdź się”.

Materiały pomocnicze:

  • Jane B. Reece i in., „Biologia Campbella”, tłum. K. Stobrawa i in., Dom Wydawniczy REBIS, Poznań 2021.

  • „Encyklopedia szkolna. Biologia”, red. Marta Stęplewska, Robert Mitoraj, Wydawnictwo Zielona Sowa, Kraków 2006.

Dodatkowe wskazówki metodyczne:

  • Uczniowie mogą wykorzystać multimedium z sekcji „Film samouczek” w celu przygotowania się do lekcji powtórkowej.